JP7151837B2

JP7151837B2 - UV irradiation device

Info

Publication number: JP7151837B2
Application number: JP2021129633A
Authority: JP
Inventors: 英昭柳生; 篤史今村; 学森
Original assignee: Ushio Denki KK
Current assignee: Ushio Denki KK
Priority date: 2020-09-01
Filing date: 2021-08-06
Publication date: 2022-10-12
Anticipated expiration: 2040-09-01
Also published as: JP2022041911A

Description

本発明は、エキシマランプを備える紫外線照射装置に関する。 The present invention relates to an ultraviolet irradiation device having an excimer lamp.

従来、有害な微生物（細菌やカビ等）やウイルスによる感染症の拡大を防ぐため、空間を浮遊する微生物やウイルス、および床面、壁面、物体の表面等の様々な場所に付着している微生物やウイルスを、紫外線を照射して不活化させることが行われている。 Conventionally, in order to prevent the spread of infectious diseases caused by harmful microorganisms (bacteria, mold, etc.) and viruses, microorganisms and viruses floating in space, and microorganisms adhering to various places such as floors, walls, and surfaces of objects and viruses are inactivated by UV irradiation.

例えば特許文献１には、皮膚等の殺菌処理や脱臭処理に用いられる紫外線照射装置が開示されている。この紫外線照射装置に搭載されるエキシマランプは、円筒状の外側管と、外側管の管軸に沿って配置された円筒状の内側管とで構成された発光管を備えており、外側管と内側管の間に円環状の放電空間が形成されている。また、エキシマランプを冷却するための吸排気ファンや、発光管の外側に設けられた外側電極と、発光管の内側に設けられた内側電極との間に高周波高電圧を印加させる電源部が設けられている。 For example, Patent Literature 1 discloses an ultraviolet irradiation device used for sterilization and deodorization of skin and the like. The excimer lamp mounted in this ultraviolet irradiation device has an arc tube composed of a cylindrical outer tube and a cylindrical inner tube arranged along the tube axis of the outer tube. An annular discharge space is formed between the inner tubes. In addition, an intake/exhaust fan for cooling the excimer lamp and a power supply unit for applying a high frequency high voltage between an outer electrode provided outside the arc tube and an inner electrode provided inside the arc tube are provided. It is

また、例えば特許文献２には、人の細胞に害を及ぼすことなくバクテリアを殺菌することができる光として、波長２００ｎｍ付近の紫外線（例えば、波長２０７ｎｍや波長２２２ｎｍのエキシマ光）を利用することができ、これにより、人にとって安全であるとともに、空間や表面をＵＶ殺菌できる点が開示されている。 Further, for example, in Patent Document 2, ultraviolet light with a wavelength of around 200 nm (for example, excimer light with a wavelength of 207 nm or 222 nm) can be used as light capable of sterilizing bacteria without harming human cells. It is disclosed that it can be used to UV disinfect spaces and surfaces as well as being safe for humans.

特許第６５５８３７６号公報Japanese Patent No. 6558376 特許第６０２５７５６号公報Japanese Patent No. 6025756

人の細胞に害を及ぼさず、有害な微生物やウイルスを不活化可能な紫外線の発見により、このような紫外線は、人や動物が往来する施設（病院、スポーツ施設、劇場、飲食店、会議室、トイレ等）や乗物（飛行機、電車、バス、車）等の幅広い場面で、微生物やウイルスの不活化用途としての利用が期待される。しかしながら、上記特許文献１に記載の紫外線照射装置は、筐体構造が大型化しやすく、汎用性が高い装置構造ではなかった。 With the discovery of ultraviolet rays that do not harm human cells and can inactivate harmful microorganisms and viruses, such ultraviolet rays can be used in facilities where people and animals come and go (hospitals, sports facilities, theaters, restaurants, conference rooms, etc.). , toilets, etc.) and vehicles (airplanes, trains, buses, cars) are expected to be used for inactivating microorganisms and viruses. However, the ultraviolet irradiation device described in Patent Literature 1 is likely to have a large housing structure, and is not a device structure with high versatility.

また、エキシマランプは、放電用ガスの種類によって放射される光の波長特性（波長範囲）を調整できるものであることから、放電用ガスとして適宜のガスを用いることにより、波長２００ｎｍ付近に中心波長を有する放射光（紫外線）を得ることができる。具体的には、臭化クリプトン（ＫｒＢｒ）ガスを用いることで中心波長２０７ｎｍの放射光が得られ、塩化クリプトン（ＫｒＣｌ）ガスを用いることで中心波長２２２ｎｍの放射光が得られる。 In addition, since the excimer lamp can adjust the wavelength characteristics (wavelength range) of light emitted depending on the type of discharge gas, by using an appropriate gas as the discharge gas, the center wavelength can be adjusted to around 200 nm. radiated light (ultraviolet) can be obtained. Specifically, synchrotron radiation with a central wavelength of 207 nm is obtained by using krypton bromide (KrBr) gas, and synchrotron radiation with a central wavelength of 222 nm is obtained by using krypton chloride (KrCl) gas.

しかしながら、放射光に波長１９０ｎｍ未満の紫外線が含まれている場合には、オゾン（Ｏ_３）が発生し得る。これは、波長１９０ｎｍ未満の紫外線が酸素を含む雰囲気中に照射されると、酸素分子が光分解されて酸素原子を生成し、酸素分子と酸素原子との結合反応によってオゾンが生成されるためである。そのため、大気雰囲気中において特定のエキシマランプを点灯した場合、波長１９０ｎｍ未満の紫外線が僅かに放射される際には、大気中に微量のオゾンが発生する場合がある。このオゾンは樹脂やゴム等の有機材料を劣化させるおそれがある。 However, ozone (O ₃ ) can be generated when the radiated light contains ultraviolet rays with a wavelength of less than 190 nm. This is because when ultraviolet light with a wavelength of less than 190 nm is irradiated in an oxygen-containing atmosphere, oxygen molecules are photodecomposed to generate oxygen atoms, and ozone is generated by a bonding reaction between the oxygen molecules and the oxygen atoms. be. Therefore, when a specific excimer lamp is lit in the atmosphere, and a small amount of ultraviolet rays with a wavelength of less than 190 nm is emitted, a small amount of ozone may be generated in the atmosphere. This ozone may deteriorate organic materials such as resins and rubbers.

そこで、本発明は、波長２００ｎｍ～２３０ｎｍに中心波長を有する光を放射するエキシマランプを搭載し、より汎用性の高い装置構造を備えた紫外線照射装置を提供することを課題としている。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an ultraviolet irradiation apparatus equipped with an excimer lamp that emits light having a central wavelength of 200 nm to 230 nm and having a more versatile apparatus structure.

上記課題を解決するために、本発明に係る紫外線照射装置の一態様は、発光ガスが封入された放電容器と、前記放電容器に当接して配置され、前記放電容器の内部に誘電体バリア放電を生じさせる一対の第一電極および第二電極と、を有するエキシマランプと、前記エキシマランプを内部に収容し、前記エキシマランプから発せられる波長２００～２３０ｎｍに中心波長を有する光を放射する光出射窓を有する、絶縁性の耐熱樹脂材料により構成された筐体と、前記第一電極を前記筐体の外部に電気的に接続し、前記筐体を貫通して設けられた第一接続端子と、前記第一接続端子に接続された第一導電部材と、前記第二電極を前記筐体の外部に電気的に接続し、前記筐体を貫通して設けられた第二接続端子と、前記第二接続端子に接続された第二導電部材と、を備え、前記第一接続端子および前記第二接続端子は、前記筐体の外部において、前記第一導電部材および前記第二導電部材を介して前記エキシマランプに電力を供給する電源部と電気的に接続されている。
このように、エキシマランプを耐熱樹脂筐体で覆うことで、筐体内が保温されやすくなる。これにより、放電容器を構成するガラスの紫外線歪の緩和効果が得られる。また、エキシマランプの周囲に微量な酸素が存在する場合、その酸素がエキシマランプから放射される紫外線を受け、オゾンが発生する場合があるが、筐体内が保温されていることでオゾンの熱分解が促進される効果がある。また、筐体内を保温する構造であるため、当該筐体内には、例えばエキシマランプ等を冷却するための機構を配置する必要はない。そのため、筐体構造が大型化することを抑制し、汎用性の高い装置構造とすることができる。 In order to solve the above problems, one aspect of the ultraviolet irradiation device according to the present invention is a discharge vessel filled with a luminous gas, disposed in contact with the discharge vessel, and a dielectric barrier discharge in the interior of the discharge vessel. an excimer lamp having a pair of a first electrode and a second electrode that generate a light emission that contains the excimer lamp and emits light having a center wavelength of 200 to 230 nm emitted from the excimer lamp. a housing made of an insulating heat-resistant resin material having a window; and a first connection terminal penetrating through the housing for electrically connecting the first electrode to the outside of the housing. a first conductive member connected to the first connection terminal; a second connection terminal electrically connecting the second electrode to the outside of the housing and penetrating through the housing; and a second conductive member connected to a second connection terminal, wherein the first connection terminal and the second connection terminal are connected via the first conductive member and the second conductive member outside the housing. is electrically connected to a power source for supplying power to the excimer lamp.
By covering the excimer lamp with the heat-resistant resin housing in this way, the inside of the housing can be easily kept warm. As a result, the effect of alleviating the ultraviolet distortion of the glass forming the discharge vessel can be obtained. Also, if a small amount of oxygen exists around the excimer lamp, the oxygen may be exposed to the ultraviolet rays emitted by the excimer lamp and generate ozone. has the effect of promoting Moreover, since the structure is such that the inside of the housing is kept warm, there is no need to dispose a mechanism for cooling the excimer lamp or the like in the housing. Therefore, it is possible to suppress an increase in the size of the housing structure and to provide a highly versatile device structure.

また、筐体の外に電源部を設けることで、エキシマランプの周囲で微量にオゾンが発生した場合でも、当該オゾンによって電源部の構成部品が劣化するのを防止することができる。さらに、筐体を貫通して設けられた接続端子を介して電源部との電気的な接続を実現することができるので、汎用性の高い装置構造とすることができる。また、筐体内にエキシマランプが収納されているため、筐体自体を取り換えることでランプ交換が可能であり、利便性の高い装置構造となる。 Further, by providing the power supply unit outside the housing, even if a small amount of ozone is generated around the excimer lamp, it is possible to prevent deterioration of components of the power supply unit due to the ozone. Furthermore, since the electrical connection with the power source section can be realized through the connection terminal provided through the housing, the device structure can be highly versatile. In addition, since the excimer lamp is housed in the housing, the lamp can be replaced by replacing the housing itself, resulting in a highly convenient device structure.

さらに、接続端子を用いた場合、製造上作製しやすく、また、筐体を貫通して電極と接続させる給電構造を容易に実現することができる。 Furthermore, when a connection terminal is used, it is easy to manufacture, and it is possible to easily realize a power supply structure in which the case is penetrated and connected to the electrode.

また、上記の紫外線照射装置において、前記第一電極および前記第二電極は、前記筐体に当接して固定されており、前記第一接続端子は、前記筐体における前記第一電極が当接する面に設けられ、前記第二接続端子は、前記筐体における前記第二電極が当接する面に設けられていてもよい。
この場合、筐体内の電気的接続は、導電部材（電線）を用いない構造とすることができる。電気的接続に電線を用いる場合、電線を被覆する材料がオゾンで劣化することを想定すると短絡や漏電の問題が懸念されるが、電気的接続に電線を用いない構造とすることで、上記の問題を回避することができる。また、筐体と電極との当接面に接続端子を設けることで、筐体内の閉塞空間を維持しつつも、電極と電源部との間の電気的接続をより堅牢なものとすることができる。また、筐体内で発生した紫外線が、接続端子を形成した貫通孔から漏洩することをより適切に防ぐことができる。 Further, in the above ultraviolet irradiation device, the first electrode and the second electrode are fixed in contact with the housing, and the first connection terminal is in contact with the first electrode in the housing. The second connection terminal may be provided on a surface of the housing with which the second electrode abuts.
In this case, the electrical connection within the housing can be constructed without using a conductive member (electric wire). When electric wires are used for electrical connection, short circuits and electric leakage are a concern, assuming that the material covering the wires is degraded by ozone. problem can be circumvented. Further, by providing the connection terminal on the contact surface between the housing and the electrode, it is possible to make the electrical connection between the electrode and the power supply section more robust while maintaining the closed space in the housing. can. Moreover, it is possible to more appropriately prevent the ultraviolet rays generated in the housing from leaking from the through holes in which the connection terminals are formed.

さらに、上記の紫外線照射装置において、前記第一接続端子および前記第二接続端子は、前記第一電極および前記第二電極をそれぞれ前記筐体に固定するネジ部材であってもよい。
この場合、接続端子を、筐体と電極との機械的接続（電極の固定）としても兼用できる。 Furthermore, in the ultraviolet irradiation device described above, the first connection terminal and the second connection terminal may be screw members that fix the first electrode and the second electrode to the housing, respectively.
In this case, the connection terminal can also be used as a mechanical connection (fixation of the electrode) between the housing and the electrode.

また、上記の紫外線照射装置において、前記筐体は、上枠部と下枠部とを備え、前記上枠部と前記下枠部とによって前記エキシマランプを収容する閉鎖空間を形成するように構成されており、前記上枠部に、前記光出射窓が形成されており、前記下枠部に、前記第一電極および前記第二電極がそれぞれ固定されていてもよい。
この場合、紫外線照射装置の製造、組立が容易となる。 Further, in the ultraviolet irradiation device described above, the housing includes an upper frame portion and a lower frame portion, and the upper frame portion and the lower frame portion form a closed space for accommodating the excimer lamp. The light exit window may be formed in the upper frame, and the first electrode and the second electrode may be fixed to the lower frame.
In this case, manufacture and assembly of the ultraviolet irradiation device are facilitated.

さらに、上記の紫外線照射装置において、前記筐体における前記光出射窓が形成された面とは反対側に、前記電源部が配置されていてもよい。
この場合、最もコンパクトで扱いやすく、汎用性のある構造とすることができる。 Furthermore, in the ultraviolet irradiation device described above, the power supply section may be arranged on the side of the housing opposite to the surface on which the light exit window is formed.
In this case, the most compact, easy-to-handle, and versatile structure can be achieved.

また、上記の紫外線照射装置において、前記電源部は、インバータと、当該インバータを冷却する冷却機構と、を備えていてもよい。
この場合、電源部を効率的に冷却することができる。 Moreover, said power supply part may be equipped with an inverter and the cooling mechanism which cools the said inverter in said ultraviolet irradiation device.
In this case, the power supply can be efficiently cooled.

さらにまた、上記の紫外線照射装置において、前記光出射窓には、２３０ｎｍよりも長波長側のＵＶＣ波の透過を阻止する光学フィルタが設けられていてもよい。
この場合、人体への悪影響の少ない波長域の光を出射する紫外線照射装置とすることができる。 Furthermore, in the above ultraviolet irradiation device, the light exit window may be provided with an optical filter that blocks transmission of UVC waves with wavelengths longer than 230 nm.
In this case, it is possible to provide an ultraviolet irradiation device that emits light in a wavelength range that has little adverse effect on the human body.

また、上記の紫外線照射装置において、前記耐熱樹脂材料は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、エチレンテトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ガラス繊維含有ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ－ＧＦ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、およびガラス繊維含有ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ－ＧＦ）のいずれかとすることができる。
この場合、紫外線に対する劣化が少なく、耐熱性（１００℃以上）が十分に確保された樹脂材料により筐体を構成することができる。なお、紫外線の劣化耐性や耐熱性だけでなく、ＵＶＣ波の遮光性や加工性を考慮した場合には、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）が最も扱いやすく好適である。 Further, in the above ultraviolet irradiation device, the heat-resistant resin material includes polytetrafluoroethylene (PTFE), ethylenetetrafluoroethylene copolymer (ETFE), perfluoroalkoxyalkane (PFA), polyetherimide (PEI), and glass fiber. It can be either polyphenylene sulfide (PPS-GF), liquid crystal polymer (LCP), and glass fiber-containing polybutylene terephthalate (PBT-GF).
In this case, the housing can be made of a resin material that is less likely to deteriorate due to ultraviolet rays and has sufficient heat resistance (100° C. or higher). Note that polyetherimide (PEI) is the easiest to handle and is suitable when considering not only the deterioration resistance and heat resistance of ultraviolet rays but also the light shielding property of UVC waves and workability.

本発明の一つの態様によれば、波長２００ｎｍ～２３０ｎｍに中心波長を有する光を放射するエキシマランプを搭載し、より汎用性の高い装置構造を備えた紫外線照射装置とすることができる。 According to one aspect of the present invention, an excimer lamp that emits light having a central wavelength of 200 nm to 230 nm can be mounted to provide an ultraviolet irradiation device having a more versatile device structure.

本実施形態の紫外線照射装置が備える光源部の外観イメージ図である。FIG. 3 is an external image diagram of a light source provided in the ultraviolet irradiation device of the present embodiment; 紫外線照射装置が備える光源部の内部構造の模式図である。It is a schematic diagram of the internal structure of the light source part with which an ultraviolet irradiation device is provided. ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）のＵＶ－ＶＩＳ透過率の測定結果である。It is the measurement result of the UV-VIS transmittance of polyetherimide (PEI). 紫外線照射装置の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of an ultraviolet irradiation device.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態における紫外線照射装置である光源部１１０の外観イメージ図である。また、図２は、光源部１１０の内部構造の模式図である。
図１に示すように、光源部１１０は、上枠部１１ａと下枠部１１ｂとからなる筐体１１を備える。また、図２に示すように、光源部１１０は、筐体１１の内部に収容されたエキシマランプ１２を備える。エキシマランプ１２は、波長２００ｎｍ～２３０ｎｍに中心波長を有する光を放射する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is an external image diagram of a light source unit 110, which is an ultraviolet irradiation device in this embodiment. 2 is a schematic diagram of the internal structure of the light source unit 110. As shown in FIG.
As shown in FIG. 1, the light source unit 110 includes a housing 11 composed of an upper frame portion 11a and a lower frame portion 11b. Further, as shown in FIG. 2 , the light source section 110 includes an excimer lamp 12 housed inside the housing 11 . The excimer lamp 12 emits light having a central wavelength of 200 nm to 230 nm.

筐体１１は、絶縁性の耐熱樹脂材料により構成されている。本実施形態では、筐体１１は、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）により構成されているものとする。
なお、筐体１１の材料は、紫外線に対する劣化が少なく、耐熱性（１００℃以上）が十分に確保された樹脂材料であればよく、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、エチレンテトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ガラス繊維含有ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ－ＧＦ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、およびガラス繊維含有ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ－ＧＦ）等であってもよい。 The housing 11 is made of an insulating heat-resistant resin material. In this embodiment, the housing 11 is made of polyetherimide (PEI).
The material of the housing 11 may be a resin material that is less likely to deteriorate due to ultraviolet rays and has sufficient heat resistance (100° C. or higher). Examples include polytetrafluoroethylene (PTFE) and ethylenetetrafluoroethylene copolymer. (ETFE), perfluoroalkoxyalkane (PFA), polyetherimide (PEI), glass fiber-containing polyphenylene sulfide (PPS-GF), liquid crystal polymer (LCP), and glass fiber-containing polybutylene terephthalate (PBT-GF), etc. There may be.

また、波長２００～２３０ｎｍの紫外線に対する紫外線劣化を詳細に検証するため、ピーク波長が２２２ｎｍである光を放射するＫｒＣｌエキシマランプを用いて、照度が１５ｍＷ／ｃｍ^２の紫外線を２０分間照射したときの劣化状況を確認したところ、特に、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）およびポリエーテルイミド（ＰＥＩ）はＵＶ劣化が殆ど確認されず、本発明に係る筐体の材料として好ましいことが確認できた。 In addition, in order to examine in detail the deterioration caused by ultraviolet rays with a wavelength of 200 to 230 nm, a KrCl excimer lamp that emits light with a peak wavelength of 222 nm was used to irradiate ultraviolet rays with an illuminance of 15 mW/cm ² for 20 minutes. When the state of deterioration was confirmed, polytetrafluoroethylene (PTFE), perfluoroalkoxyalkane (PFA), and polyetherimide (PEI) in particular showed almost no UV deterioration, and are preferable as materials for the casing according to the present invention. I was able to confirm that.

さらに、人の細胞に害を及ぼすことなく微生物やウイルスを不活化させる紫外線照射装置として考察すれば、光源（例えばエキシマランプ）を収容する筐体は、人の細胞に害を及ぼすＵＶＣ波の透過率が低い樹脂材料が望ましい。例えば２３０ｎｍよりも長波長側のＵＶＣ波の透過率が殆ど存在しない（例えば透過率５％以下、より望ましくは１％以下）樹脂材料であることが望ましい。 Furthermore, when considering an ultraviolet irradiation device that inactivates microorganisms and viruses without harming human cells, the housing that houses the light source (e.g., excimer lamp) must be transparent to UVC waves that harm human cells. A resin material with a low modulus is desirable. For example, it is desirable to use a resin material that has almost no transmittance of UVC waves on the longer wavelength side than 230 nm (for example, transmittance of 5% or less, more preferably 1% or less).

そこでＵＶＣ波の透過性を検証したところ、紫外線劣化の耐性が高いポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やパーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）は、所定の厚みでＵＶＣ波の透過率が数パーセント～数十パーセント程度あることが確認できる。そのためこの樹脂材料では、筐体を介して有害光が漏れる可能性があり、使用上懸念がある場合は、別途遮光対策を講じる必要性がある。
一方で、筐体の材料としてポリエーテルイミド（ＰＥＩ）を用いた場合は、ＵＶＣ波の透過がかなり効果的に抑制できることが確認できた。図３は、厚み１ｍｍの板状のポリエーテルイミド材に対して、ＵＶ－ＶＩＳ透過率を測定した結果である。図３から分かるとおり、波長４００ｎｍ以下の光は殆ど透過しないことが理解できる。
以上の観点から、筐体材料としては、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）を採用することが最も望ましいといえる。 Therefore, when we verified the transmittance of UVC waves, we found that polytetrafluoroethylene (PTFE) and perfluoroalkoxyalkane (PFA), which are highly resistant to UV degradation, have a UVC transmittance of several percent to several tens of percent at a given thickness. It can be confirmed to some extent. Therefore, with this resin material, there is a possibility that harmful light may leak through the housing.
On the other hand, it was confirmed that when polyetherimide (PEI) was used as the housing material, the transmission of UVC waves could be considerably effectively suppressed. FIG. 3 shows the results of measuring the UV-VIS transmittance of a plate-shaped polyetherimide material having a thickness of 1 mm. As can be seen from FIG. 3, it can be understood that light with a wavelength of 400 nm or less is hardly transmitted.
From the above point of view, it can be said that it is most desirable to employ polyetherimide (PEI) as the housing material.

筐体１１は、上枠部１１ａと下枠部１１ｂとにより外気の流入がない閉鎖空間を形成し、筐体１１内部と筐体１１外部とを隔てた構造を有する。エキシマランプ１２は、筐体１１内部に形成された上記閉鎖空間に収容され、筐体１１に覆われる。 The housing 11 has a structure in which the upper frame portion 11a and the lower frame portion 11b form a closed space into which outside air does not flow, and the inside of the housing 11 and the outside of the housing 11 are separated. The excimer lamp 12 is accommodated in the closed space formed inside the housing 11 and covered with the housing 11 .

上枠部１１ａには、光出射窓となる開口部１１ｃが形成されている。この開口部１１ｃには、例えば石英ガラスからなる窓部材１１ｄが設けられている。また、この開口部１１ｃには、不要な光を遮断する光学フィルタ等を設けることもできる。エキシマランプ１２の光取出し面は、この光出射窓に対向して配置される。
なお、図２では、光源部１１０が複数（３本）のエキシマランプ１２を備えているが、エキシマランプ１２の数は特に限定されない。 The upper frame portion 11a is formed with an opening portion 11c serving as a light exit window. A window member 11d made of, for example, quartz glass is provided in the opening 11c. Also, an optical filter or the like for blocking unnecessary light can be provided in this opening 11c. A light extraction surface of the excimer lamp 12 is arranged to face the light exit window.
Although the light source unit 110 includes a plurality (three) of excimer lamps 12 in FIG. 2, the number of excimer lamps 12 is not particularly limited.

エキシマランプ１２は、両端が気密に封止された直管状の放電容器１３を備える。放電容器１３は、例えば石英ガラスにより構成することができる。また、放電容器１３の内部には、発光ガスとして希ガスとハロゲンとが封入されている。本実施形態では、塩化クリプトン（ＫｒＣｌ）ガスを用いたＫｒＣｌエキシマランプを用いる。この場合、得られる放射光の中心波長は２２２ｎｍである。
なお、ハロゲンとしては、臭素（Ｂｒ）を用いることもできる。ＫｒＢｒエキシマランプの場合、得られる放射光の中心波長は２０７ｎｍである。 The excimer lamp 12 comprises a straight tubular discharge vessel 13 hermetically sealed at both ends. The discharge vessel 13 can be made of quartz glass, for example. In addition, the discharge vessel 13 is filled with a rare gas and a halogen as a light emission gas. In this embodiment, a KrCl excimer lamp using krypton chloride (KrCl) gas is used. In this case, the center wavelength of the resulting emitted light is 222 nm.
Bromine (Br) can also be used as the halogen. For KrBr excimer lamps, the center wavelength of the resulting radiation is 207 nm.

放電容器１３の外表面には、一対の電極（第一電極１４、第二電極１５）が当接するように配置されている。図２に示すように、第一電極１４および第二電極１５は、放電容器１３における光取出し面とは反対側の側面（＋Ｚ方向の面）に、放電容器１３の管軸方向（Ｙ方向）に互いに離間して配置されている。
そして、放電容器１３は、これら２つの電極１４、１５に接触しながら跨るように配置されている。具体的には、２つの電極１４、１５には凹溝が形成されており、放電容器１３は、電極１４、１５の凹溝に嵌め込まれている。 A pair of electrodes (a first electrode 14 and a second electrode 15) are arranged on the outer surface of the discharge vessel 13 so as to be in contact with each other. As shown in FIG. 2, the first electrode 14 and the second electrode 15 are arranged on the side surface of the discharge vessel 13 opposite to the light extraction surface (the surface in the +Z direction) in the direction of the tube axis of the discharge vessel 13 (Y direction). are spaced apart from each other.
The discharge vessel 13 is arranged so as to straddle the two electrodes 14 and 15 while being in contact therewith. Specifically, grooves are formed in the two electrodes 14 and 15 , and the discharge vessel 13 is fitted in the grooves of the electrodes 14 and 15 .

この一対の電極のうち、一方の電極（例えば第一電極１４）が高圧側電極であり、他方の電極（例えば第二電極１５）が低圧側電極（接地電極）である。第一電極１４および第二電極１５の間に高周波電圧を印加することで、放電容器１３の内部空間において励起二量体が生成され、中心波長２２２ｎｍのエキシマ光がエキシマランプ１２の光取出し面から放射される。 Of this pair of electrodes, one electrode (for example, the first electrode 14) is the high-voltage side electrode, and the other electrode (for example, the second electrode 15) is the low-voltage side electrode (ground electrode). By applying a high-frequency voltage between the first electrode 14 and the second electrode 15, excited dimers are generated in the internal space of the discharge vessel 13, and excimer light with a center wavelength of 222 nm is emitted from the light extraction surface of the excimer lamp 12. be radiated.

本実施形態では、一対の電極１４、１５における凹溝が形成された面とは反対側の面が、下枠部１１ｂの面上（上枠部１１ａの光出射窓に対向する面上）に当接して固定されており、これにより、エキシマランプ１２の光取出し面が光出射窓に対向して配置される。そのため、エキシマランプ１２から放射された光は、光出射窓を介して光源部１１０から出射される。
ここで、電極１４、１５は、エキシマランプ１２から放射される光に対して反射性を有する金属部材により構成されていてもよい。この場合、放電容器１３から＋Ｚ方向に放射された光を反射して－Ｚ方向に進行させることができる。 In this embodiment, the surface of the pair of electrodes 14 and 15 opposite to the surface on which the groove is formed is on the surface of the lower frame portion 11b (on the surface of the upper frame portion 11a facing the light exit window). It is abutted and fixed so that the light extraction surface of the excimer lamp 12 is arranged to face the light exit window. Therefore, the light emitted from the excimer lamp 12 is emitted from the light source section 110 through the light emission window.
Here, the electrodes 14 and 15 may be made of a metal member that reflects light emitted from the excimer lamp 12 . In this case, the light emitted from the discharge vessel 13 in the +Z direction can be reflected and propagated in the -Z direction.

光出射窓となる開口部１１ｃには、上述したように光学フィルタを設けることができる。光学フィルタは、例えば、人体への悪影響の少ない波長域１９０ｎｍ～２３７ｎｍの光（より好ましくは、波長域１９０ｎｍ～２３０ｎｍの光）を透過し、それ以外のＵＶＣ波長域の光をカットする波長選択フィルタとすることができる。
波長選択フィルタとしては、例えば、ＨｆＯ_２層およびＳｉＯ_２層による誘電体多層膜を有する光学フィルタを用いることができる。 An optical filter can be provided in the opening 11c that serves as the light exit window, as described above. The optical filter is, for example, a wavelength selection filter that transmits light in a wavelength range of 190 nm to 237 nm (more preferably, light in a wavelength range of 190 nm to 230 nm) that has little adverse effect on the human body, and cuts light in other UVC wavelength ranges. can be
As the wavelength selection filter, for example, an optical filter having a dielectric multilayer film of HfO ₂ layers and SiO ₂ layers can be used.

なお、波長選択フィルタとしては、ＳｉＯ_２層およびＡｌ_２Ｏ_３層による誘電体多層膜を有する光学フィルタを用いることもできる。
しかしながら、波長選択フィルタとしてＨｆＯ_２層およびＳｉＯ_２層による誘電体多層膜を有する光学フィルタを用いた場合には、ＳｉＯ_２層およびＡｌ_２Ｏ_３層による誘電体多層膜を有する光学フィルタを用いた場合と比較して、層の総数を少なくすることができる。そのため、入射角が０°のときの紫外線の透過率を高めることができる。
このように、光出射窓に光学フィルタを設けることで、エキシマランプ１２から人に有害な光が僅かに放射されている場合であっても、当該光が筐体１１の外に漏洩することをより確実に抑えることができる。 As the wavelength selection filter, an optical filter having a dielectric multilayer film of SiO ₂ layers and Al ₂ O ₃ layers can also be used.
However, when an optical filter having a dielectric multilayer film of HfO ₂ layer and SiO ₂ layer is used as a wavelength selection filter, an optical filter having a dielectric multilayer film of SiO ₂ layer and Al ₂ O ₃ layer is used. The total number of layers can be reduced compared to the case. Therefore, it is possible to increase the transmittance of ultraviolet rays when the incident angle is 0°.
By providing the optical filter in the light exit window in this manner, even if the excimer lamp 12 emits a small amount of light harmful to humans, the light is prevented from leaking out of the housing 11. can be suppressed more reliably.

第一電極１４および第二電極１５は、エキシマランプ１２に対して電力を供給するための電源部と電気的に接続されている。本実施形態では、電源部は、筐体１１の外部に配置されている。
具体的には、光源部１１０は、第一電極１４と電源部とを電気的に接続する第一接続部材（第一導電体）として、第一電極１４と電気的に接続され、筐体１１を貫通して設けられた金属部材である第一接続端子１６ａと、第一接続端子１６ａと電源部とを電気的に接続する第一導電部材（電線）１７ａと、を備える。 The first electrode 14 and the second electrode 15 are electrically connected to a power source for supplying power to the excimer lamp 12 . In this embodiment, the power supply section is arranged outside the housing 11 .
Specifically, the light source unit 110 is electrically connected to the first electrode 14 as a first connection member (first conductor) that electrically connects the first electrode 14 and the power supply unit, and the housing 11 and a first conductive member (electric wire) 17a that electrically connects the first connection terminal 16a and the power supply unit.

第一接続端子１６ａは、筐体１１の第一電極１４との当接面に設けられ、当該当接面を貫通して第一電極１４を筐体１１に固定するネジ部材とすることができる。つまり、第一接続端子１６ａのネジ頭部は、筐体１１外で且つ筐体１１の第一電極１４が当接された面上に設けられる。第一導電部材１７ａの一端は、筐体１１外に設けられた第一接続端子１６ａのネジ頭部に接続され、他端は電源部に接続される。このように、第一導電部材１７ａは、筐体１１の外部において第一接続端子１６ａと電源部とを電気的に接続し、筐体１１内の電気的接続は、電線を用いない構造となっている。 The first connection terminal 16a is provided on the contact surface of the housing 11 with the first electrode 14, and can be a screw member that passes through the contact surface and fixes the first electrode 14 to the housing 11. . That is, the screw head of the first connection terminal 16a is provided outside the housing 11 and on the surface of the housing 11 with which the first electrode 14 abuts. One end of the first conductive member 17a is connected to the screw head of the first connection terminal 16a provided outside the housing 11, and the other end is connected to the power source. In this way, the first conductive member 17a electrically connects the first connection terminal 16a and the power supply section outside the housing 11, and the electrical connection within the housing 11 is structured without using wires. ing.

同様に、光源部１１０は、第二電極１５と電源部とを電気的に接続する第二接続部材（第二導電体）として、第二電極１５と電気的に接続され、筐体１１を貫通して設けられた第二接続端子１６ｂと、第二接続端子１６ｂと電源部とを電気的に接続する第二導電部材（電線）１７ｂと、を備える。第二接続部材の構成は、上述した第一接続部材の構成と同様である。
また、第一導電部材１７ａおよび第二導電部材１７ｂには、電源部に対して着脱可能なコネクタ１８が設けられている。第一接続端子１６ａおよび第二接続端子１６ｂと電源部との電気的接続は、コネクタ１８によって容易に行うことができる。
上記の構成により、光源部１１０は、コネクタ１８の着脱によって容易に電源部に対して着脱することが可能となる。したがって、筐体１１内に収容されたエキシマランプ１２を交換したい場合には、筐体１１自体を取り換えることでランプ交換が可能となり、利便性の高い装置構造となる。 Similarly, the light source unit 110 is electrically connected to the second electrode 15 as a second connection member (second conductor) that electrically connects the second electrode 15 and the power supply unit, and passes through the housing 11. and a second conductive member (electric wire) 17b that electrically connects the second connection terminal 16b and the power supply unit. The configuration of the second connection member is the same as the configuration of the first connection member described above.
Also, the first conductive member 17a and the second conductive member 17b are provided with a connector 18 that can be attached to and detached from the power source. Electrical connection between the first connection terminal 16a and the second connection terminal 16b and the power supply section can be easily established by the connector 18. FIG.
With the above configuration, the light source unit 110 can be easily attached to and detached from the power supply unit by attaching and detaching the connector 18 . Therefore, when it is desired to replace the excimer lamp 12 housed in the housing 11, the lamp can be replaced by replacing the housing 11 itself, resulting in a highly convenient device structure.

図４は、電源部を備える紫外線照射装置１００の構成を示す模式図である。
この図４に示すように、紫外線照射装置１００は、上述した光源部１１０と、電源部１２０と、を備える。
電源部１２０は、支持部２１と、電源部材２２と、コネクト部２３と、冷却部材（冷却機構）２４と、を備える。電源部材２２、コネクト部２３および冷却部材２４は、支持部２１における筐体１１が配置される側とは反対側に配置され、遮蔽部２５によって覆われている。 FIG. 4 is a schematic diagram showing the configuration of an ultraviolet irradiation device 100 including a power supply.
As shown in FIG. 4, the ultraviolet irradiation device 100 includes the light source section 110 and the power supply section 120 described above.
The power supply section 120 includes a support section 21 , a power supply member 22 , a connecting section 23 , and a cooling member (cooling mechanism) 24 . The power source member 22 , the connecting portion 23 and the cooling member 24 are arranged on the opposite side of the supporting portion 21 to the side where the housing 11 is arranged, and are covered with the shielding portion 25 .

ここで、電源部材２２は、電源からの電力が供給されるインバータを含む。コネクト部２３には、第一導電部材１７ａと、第二導電部材１７ｂ（図４では不図示）とが接続される。冷却部材２４は、電源部材２２を冷却するための部材であり、例えばヒートシンクとすることができる。なお、冷却機構は、上記の冷却部材２４に限定されるものではなく、例えば冷却ファンであってもよい。
電源部１２０は、支持部２１が固定部２６によって筐体１１の下枠部１１ｂに固定されることで、光源部１１０の筐体１１の裏面側（光出射窓とは反対側）に配置される。 Here, the power source member 22 includes an inverter to which power is supplied from the power source. A first conductive member 17 a and a second conductive member 17 b (not shown in FIG. 4 ) are connected to the connecting portion 23 . The cooling member 24 is a member for cooling the power supply member 22, and can be a heat sink, for example. The cooling mechanism is not limited to the cooling member 24 described above, and may be, for example, a cooling fan.
The power supply unit 120 is arranged on the rear surface side of the housing 11 of the light source unit 110 (the side opposite to the light exit window) by fixing the support unit 21 to the lower frame portion 11b of the housing 11 by the fixing unit 26. be.

以上説明したように、本実施形態における紫外線照射装置１００は、筐体１１と、エキシマランプ１２と、を備える光源部１１０を備える。筐体１１は、絶縁性の耐熱樹脂材料により構成されている。また、筐体１１は、エキシマランプ１２を内部に収容し、エキシマランプ１２から発せられる波長２００～２３０ｎｍに中心波長を有する光を放射する光出射窓を有する。そして、筐体１１の外部には、エキシマランプ１２に電力を供給する電源部１２０が配置されている。エキシマランプ１２の第一電極１４と電源部１２０とは、筐体１１を貫通するよう形成された第一接続部材（第一導電体）により電気的に接続され、エキシマランプ１２の第二電極１５と電源部１２０とは、筐体１１を貫通するよう形成された第二接続部材（第二導電体）により電気的に接続されている。 As described above, the ultraviolet irradiation device 100 in this embodiment includes the light source section 110 including the housing 11 and the excimer lamp 12 . The housing 11 is made of an insulating heat-resistant resin material. Further, the housing 11 accommodates the excimer lamp 12 therein and has a light exit window through which light emitted from the excimer lamp 12 and having a central wavelength of 200 to 230 nm is emitted. A power supply unit 120 that supplies power to the excimer lamp 12 is arranged outside the housing 11 . The first electrode 14 of the excimer lamp 12 and the power supply unit 120 are electrically connected by a first connection member (first conductor) formed to penetrate the housing 11, and the second electrode 15 of the excimer lamp 12 is electrically connected. and the power supply unit 120 are electrically connected by a second connection member (second conductor) formed to penetrate the housing 11 .

具体的には、上記第一接続部材は、第一電極１４と電気的に接続され、筐体１１を貫通して設けられた第一接続端子１６ａと、筐体１１の外部において、第一接続端子１６ａと電源部１２０とを電気的に接続する第一導電部材１７ａと、を備える。同様に、上記第二接続部材は、第二電極１５と電気的に接続され、筐体１１を貫通して設けられた第二接続端子１６ｂと、筐体１１の外部において、第二接続端子１６ｂと電源部１２０とを電気的に接続する第二導電部材１７ｂと、を備える。 Specifically, the first connection member is electrically connected to the first electrode 14, and includes a first connection terminal 16a provided through the housing 11 and a first connection terminal 16a provided outside the housing 11. A first conductive member 17a electrically connecting the terminal 16a and the power supply unit 120 is provided. Similarly, the second connection member includes a second connection terminal 16b electrically connected to the second electrode 15 and provided through the housing 11, and a second connection terminal 16b outside the housing 11. and a second conductive member 17 b that electrically connects the power supply unit 120 and the power supply unit 120 .

このように、耐熱樹脂材料からなる筐体１１は、エキシマランプ１２を覆うように構成され、筐体１１内と筐体１１外とが隔てられた構造としている。そして、電源部１２０は、当該筐体１１の外側に配置された構造となっている。
エキシマランプ１２からの放射光に波長１９０ｎｍ未満の紫外線が僅かにでも含まれている場合、エキシマランプの周囲に酸素が存在していると、この酸素に紫外線が作用してオゾンが生成される。エキシマランプ１２を耐熱樹脂材料からなる筐体１１で覆い、筐体１１の外部に電源部１２０を配置することで、エキシマランプ１２の周囲でオゾンが生成された場合でも、電源部１２０を構成する電子部品がオゾンにより劣化することを防ぐことができる。 In this manner, the housing 11 made of a heat-resistant resin material is configured to cover the excimer lamp 12 and has a structure in which the inside of the housing 11 and the outside of the housing 11 are separated. The power supply unit 120 is arranged outside the housing 11 .
When the radiated light from the excimer lamp 12 contains even a small amount of ultraviolet rays with a wavelength of less than 190 nm, if oxygen exists around the excimer lamp, the ultraviolet rays act on this oxygen to generate ozone. By covering the excimer lamp 12 with a housing 11 made of a heat-resistant resin material and arranging the power supply unit 120 outside the housing 11, the power supply unit 120 is configured even when ozone is generated around the excimer lamp 12.例文帳に追加It is possible to prevent deterioration of electronic components due to ozone.

また、エキシマランプ１２が筐体１１により覆われており、筐体１１内には外気の流入が無い閉塞空間が形成される。そのため、エキシマランプ１２の点灯中は、エキシマランプ１２自身から発せられる熱により筐体１１内の温度が上昇し、また、筐体１１が耐熱樹脂材料により構成されていることで、筐体１１内の熱が放熱されにくく、エキシマランプ１２が保温されやすい構成とすることができる。
オゾンの半減期は、温度の上昇に伴って短くなる。そのため、筐体１１内が保温されることで、筐体１１内で発生したオゾンが熱分解されやすくなるといった効果が得られる。
さらに、放電容器１３を構成する石英ガラスは、長時間の紫外線照射によって歪が蓄積されることがある。このような石英ガラス中の歪は、熱によって緩和されることが期待できる。つまり、筐体１１内の熱を放熱されにくくしてエキシマランプ１２が保温されやすい構成とすることで、放電容器１３を構成する石英ガラスの紫外線歪の緩和効果が期待できる。 Further, the excimer lamp 12 is covered with the housing 11, and a closed space is formed in the housing 11 to which outside air does not flow. Therefore, when the excimer lamp 12 is lit, the temperature inside the housing 11 rises due to the heat emitted from the excimer lamp 12 itself. The heat of the excimer lamp 12 can be easily heat-retained.
The half-life of ozone decreases with increasing temperature. Therefore, by keeping the inside of the housing 11 warm, the effect of facilitating thermal decomposition of the ozone generated inside the housing 11 can be obtained.
Furthermore, the quartz glass forming the discharge vessel 13 may accumulate strain due to long-term ultraviolet irradiation. It can be expected that the strain in such quartz glass will be relaxed by heat. In other words, by adopting a structure in which the heat in the housing 11 is less likely to be radiated and the excimer lamp 12 is more likely to be kept warm, an effect of alleviating the ultraviolet distortion of the quartz glass forming the discharge vessel 13 can be expected.

一方で、電源部１２０は、エキシマランプ１２に高周波高電圧を印加させるためのインバータ等を有し、エキシマランプ１２の点灯動作を持続する場合は当該電源部１２０が発熱しやすい。そのため、電源部１２０を冷却するための冷却機構（冷却部材２４）を設ける。
このとき、エキシマランプと電源部とが同一空間（互いに連通する空間を含む）に配置されていると、電源部を冷却するための冷却機構によりエキシマランプが冷却されてしまう。エキシマランプが過冷却されると、放電容器を構成する石英ガラスに紫外線による歪みが残りやすい。
これに対して、本実施形態では、電源部１２０を筐体１１の外部に配置するので、冷却機構によって電源部１２０のみを適切に冷却することができる。このように、エキシマランプ１２を過冷却させずに適切に点灯駆動を持続させることができる。 On the other hand, the power supply unit 120 has an inverter or the like for applying a high-frequency high voltage to the excimer lamp 12, and the power supply unit 120 tends to generate heat when the excimer lamp 12 continues lighting operation. Therefore, a cooling mechanism (cooling member 24) for cooling the power supply unit 120 is provided.
At this time, if the excimer lamp and the power supply are arranged in the same space (including a space communicating with each other), the excimer lamp is cooled by the cooling mechanism for cooling the power supply. When the excimer lamp is overcooled, the quartz glass forming the discharge vessel tends to remain distorted due to the ultraviolet rays.
On the other hand, in this embodiment, since the power supply unit 120 is arranged outside the housing 11, only the power supply unit 120 can be appropriately cooled by the cooling mechanism. Thus, the excimer lamp 12 can be kept properly lit without overcooling.

また、本実施形態における紫外線照射装置１００は、筐体１１を貫通して設けられた接続端子１６ａ、１６ｂを介して、電源部１２０との電気的接続を実現することができるため、小型で汎用性の高い装置構造が実現できる。また、製造上作製しやすく、筐体１１を貫通して電極１４、１５と接続させる給電構造を容易に実現することができる。
さらに、接続端子１６ａ、１６ｂを、筐体１１と電極１４、１５との当接面に設けることで、筐体１１内の電気的接続を、導電部材（電線）を用いない構造とすることができる。したがって、筐体１１内において、電線を被覆する材料がオゾンで劣化することを防止することができ、短絡や漏電の問題が回避することができる。また、筐体１１内の閉塞空間を維持しつつ、電極１４、１５と電源部１２０との間の電気的接続をより堅牢なものとすることができる。
また、接続端子１６ａ、１６ｂを、電極１４、１５をそれぞれ筐体１１に固定するネジ部材とすることで、接続端子１６ａ、１６ｂを、筐体１１と電極１４，１５との機械的接続（電極の固定）としても兼用することができる。 In addition, since the ultraviolet irradiation device 100 according to the present embodiment can realize electrical connection with the power source section 120 via the connection terminals 16a and 16b provided through the housing 11, it is compact and versatile. A highly flexible device structure can be realized. In addition, it is easy to manufacture, and it is possible to easily realize a power feeding structure in which the housing 11 is penetrated and connected to the electrodes 14 and 15 .
Furthermore, by providing the connection terminals 16a and 16b on the contact surfaces between the housing 11 and the electrodes 14 and 15, the electrical connection within the housing 11 can be configured without using a conductive member (electric wire). can. Therefore, it is possible to prevent deterioration of the material covering the electric wires due to ozone in the housing 11, and avoid the problems of short circuit and electric leakage. Further, the electrical connection between the electrodes 14 and 15 and the power supply section 120 can be made more robust while maintaining the closed space inside the housing 11 .
Further, by using the connection terminals 16a and 16b as screw members for fixing the electrodes 14 and 15 to the housing 11, respectively, the connection terminals 16a and 16b can be mechanically connected between the housing 11 and the electrodes 14 and 15 (electrodes 14 and 15). (fixing) can also be used.

また、電源部１２０は、筐体１１における光出射窓が形成されている面とは反対側に配置することで、最もコンパクトで扱いやすく、汎用性のある構造とすることができる。
さらに、このとき、筐体１１の電極１４、１５が当接する面に接続端子１６ａ、１６ｂが設けられていることで、接続端子１６ａ、１６ｂを電源部１２０に最も近い位置に配置することができ、導電部材１７ａ、１７ｂの引き回しが容易となる。 In addition, by arranging the power supply unit 120 on the opposite side of the surface of the housing 11 where the light exit window is formed, the most compact, easy-to-handle, and versatile structure can be achieved.
Furthermore, at this time, since the connection terminals 16a and 16b are provided on the surfaces of the housing 11 with which the electrodes 14 and 15 abut, the connection terminals 16a and 16b can be arranged at positions closest to the power supply section 120. , the wiring of the conductive members 17a and 17b is facilitated.

また、エキシマランプ１２は、第一方向（Ｙ方向）に離間して配置され、それぞれの側面上に第一方向に延伸するように形成された凹溝を有する第一電極１４および第二電極１５と、第一電極１４および第二電極１５の双方に形成された凹溝に一部分が嵌め込まれ、且つ、第一電極１４および第二電極１５に跨るように第一方向に延伸して配置された放電容器１３と、を備える。このような構成により、単なる直管型の放電容器１３よって放電が可能となるため、例えば二重管構造の放電容器を備えるエキシマランプと比較して、大幅に小型化することができる。 Also, the excimer lamp 12 has a first electrode 14 and a second electrode 15 which are spaced apart in the first direction (Y direction) and have concave grooves formed on the side surfaces thereof so as to extend in the first direction. , a part of which is fitted in the concave grooves formed in both the first electrode 14 and the second electrode 15, and which extends in the first direction so as to straddle the first electrode 14 and the second electrode 15. a discharge vessel 13; With such a configuration, discharge can be performed by a simple straight-tube discharge vessel 13, so that the size can be significantly reduced compared to, for example, an excimer lamp having a double-tube discharge vessel.

以上のように、本実施形態における紫外線照射装置１００は、波長２００ｎｍ～２３０ｎｍに中心波長を有する光を放射するエキシマランプを搭載し、小型でより汎用性の高い装置構造を備えた紫外線照射装置とすることができる。 As described above, the ultraviolet irradiation device 100 in the present embodiment is equipped with an excimer lamp that emits light having a central wavelength of 200 nm to 230 nm, and is compact and has a highly versatile device structure. can do.

なお、上記実施形態においては、電源部１２０から電極１４、１５への給電構造は、接続端子１６ａ、１６ｂと導電部材１７ａ、１７ｂとが組み合わされた構造である場合について説明した。しかしながら、電源部１２０から電極１４、１５への給電構造は、上記に限定されるものではない。例えば、電極１４、１５と電源部１２０とを、筐体１１を貫通して設けられた導電部材（電線）によって直接的に接続してもよい。つまり、第一接続部材（第一導電体）および第二接続部材（第二導電体）は、導電部材のみにより構成されていてもよい。 In the above embodiment, the power supply structure from the power supply unit 120 to the electrodes 14 and 15 has been described as a structure in which the connection terminals 16a and 16b and the conductive members 17a and 17b are combined. However, the power supply structure from the power supply unit 120 to the electrodes 14 and 15 is not limited to the above. For example, the electrodes 14 and 15 and the power supply unit 120 may be directly connected by a conductive member (electric wire) provided through the housing 11 . In other words, the first connection member (first conductor) and the second connection member (second conductor) may be composed of only the conductive member.

１１…筐体、１１ａ…上枠部、１１ｂ…下枠部、１１ｃ…開口部、１１ｄ…窓部材、１２…エキシマランプ、１３…放電容器、１４…第一電極、１５…第二電極、２１…支持部、２２…電源部材、２３…コネクト部、２４…冷却部材、２５…遮蔽部、２６…固定部、１００…紫外線照射装置、１１０…光源部、１２０…電源部 Reference Signs List 11 housing 11a upper frame 11b lower frame 11c opening 11d window member 12 excimer lamp 13 discharge vessel 14 first electrode 15 second electrode 21 ... support part, 22... power supply member, 23... connection part, 24... cooling member, 25... shielding part, 26... fixing part, 100... ultraviolet irradiation device, 110... light source part, 120... power supply part

Claims

an excimer lamp comprising: a discharge vessel filled with a luminous gas; and a pair of first and second electrodes arranged in contact with the discharge vessel to generate a dielectric barrier discharge inside the discharge vessel;
a housing made of an insulating heat-resistant resin material containing the excimer lamp therein and having a light emission window for emitting light having a center wavelength of 200 to 230 nm emitted from the excimer lamp;
a first connection terminal electrically connecting the first electrode to the outside of the housing and penetrating the housing;
a first conductive member connected to the first connection terminal;
a second connection terminal electrically connecting the second electrode to the outside of the housing and penetrating the housing;
a second conductive member connected to the second connection terminal;
The first connection terminal and the second connection terminal are electrically connected outside the housing via the first conductive member and the second conductive member to a power supply section that supplies power to the excimer lamp. An ultraviolet irradiation device, characterized in that:

The first electrode and the second electrode are fixed in contact with the housing,
The first connection terminal is provided on a surface of the housing with which the first electrode abuts,
2. The ultraviolet irradiation device according to claim 1, wherein the second connection terminal is provided on a surface of the housing with which the second electrode abuts.

3. The ultraviolet irradiation device according to claim 1, wherein the first connection terminal and the second connection terminal are screw members for fixing the first electrode and the second electrode to the housing, respectively. .

The housing includes an upper frame portion and a lower frame portion, and the upper frame portion and the lower frame portion form a closed space for accommodating the excimer lamp,
The light exit window is formed in the upper frame,
4. The ultraviolet irradiation device according to any one of claims 1 to 3, wherein the first electrode and the second electrode are fixed to the lower frame.

5. The ultraviolet irradiation device according to any one of claims 1 to 4, wherein the power supply section is arranged on the side opposite to the surface of the housing on which the light exit window is formed.

The ultraviolet irradiation device according to any one of claims 1 to 5, wherein the power supply unit includes an inverter and a cooling mechanism that cools the inverter.

7. The ultraviolet irradiation device according to any one of claims 1 to 6, wherein the light exit window is provided with an optical filter for blocking transmission of UVC waves with wavelengths longer than 230 nm.

The heat-resistant resin material includes polytetrafluoroethylene (PTFE), ethylenetetrafluoroethylene copolymer (ETFE), perfluoroalkoxyalkane (PFA), polyetherimide (PEI), glass fiber-containing polyphenylene sulfide (PPS-GF), liquid crystal 8. The ultraviolet irradiation device according to any one of claims 1 to 7, characterized by being either polymer (LCP) or glass fiber-containing polybutylene terephthalate (PBT-GF).

The ultraviolet irradiation device according to any one of claims 1 to 7, wherein the heat resistant resin material is polyetherimide (PEI).